漏磁检测技术在大型原油储罐底板上的应用

讨论了漏磁检测技术在大型原油储罐底板检测中的应用,分析了影响漏磁检测信号的主要因素。利用FloormapVS2i漏磁检测仪对某10万m~3原油储罐进行检测,给出了储罐底板的整体状况图。对整体状况图进行分析与缺陷识别,并通过超声波测厚仪对检测结果进行复验,证实了漏磁检测方法的可靠性。以漏磁检测方法为主,配合其他检测方式,可准确有效地评定储罐底板安全状况,为储罐的安全运行提供保障。     

漏磁检测缺陷信号特征分析

采用国内新研制的HTT-Ⅱ型储罐底板漏磁检测系统,对不同厚度的标准板上不同大小的锥形、阶梯和通孔三种缺陷,分别进行正反面的对比检测,定性分析了不同缺陷信号的差异,为漏磁检测缺陷信号研究和实际检测工作提供参考。     

复合励磁漏磁检测的ANSYS仿真分析

复合励磁是一种有效的局部磁化方法,其能够根据储罐底板厚度的不同改变电磁线圈电流大小从而改变励磁强度,以满足不同厚度工件检测的需要,扩大检测范围。笔者所述复合励磁法是将直流线圈和永久磁铁作为励磁源,并应用ANSYS软件对复合励磁漏磁检测进行仿真分析,分析了缺陷深度尺寸、安匝数等影响缺陷漏磁信号的因素。仿真结果表明:随着缺陷深度或安匝数的增加,缺陷上方漏磁场强度有所增强。     

漏磁技术在常压储罐检测中的应用

讨论了不同检测方法在钢制常压储罐底板腐蚀检测中的应用特点;介绍了漏磁检测的原理和漏磁检测技术在钢制常压储罐底板检测中的应用,分析了漏磁检测的主要影响因素,并提出了仪器改进的建议。     

储罐罐底板漏磁检测仪的研制

在研究漏磁场原理的基础上，设计了一种罐底板漏磁检测仪。该仪器对罐底板的检测不受表面油污和其它非导磁材料影响，具有速度快、性能可靠、操作方便等特点，是全面检测整个罐底板的有效手段。     

大型常压储罐底板腐蚀的漏磁检测与安全评定

探讨和对比了国内外储罐底板评定方法的不同之处。利用FLOORMAP VS2i罐底漏磁扫描仪对某石化厂10 000m3柴油储罐底板进行现场检测,给出了罐底的腐蚀状况。通过漏磁检测、宏观检测和超声波测厚结果的对比分析证实了漏磁检测方法的可靠性。最后依据API653-2001和SY/T 5921-2000标准相关要求对维修后的储罐底板进行了安全评定。     

有限元方法在管道外漏磁检测中的应用

管道漏磁检测及其缺陷漏磁场的仿真技术研究具有十分重要的意义。在对各种漏磁场计算方法进行比较之后,选择了有限元法作为主要研究工具。叙述了漏磁检测的基本原理,介绍了漏磁管道检测装置的工作原理和基本结构,建立了管道漏磁检测中缺陷漏磁场计算的三维有限元模型,并以此为基础分别研究了缺陷漏磁信号特点、缺陷的几何尺寸与漏磁信号的关系、以及材料壁厚等对漏磁信号的影响等问题。通过对多磁化单元结构进行有限元模拟和试验仿真,发现多个磁化单元会造成磁场的叠加,磁化单元数量的增加会使缺陷处漏磁场增强,并且中间磁化单位的增加量要大于两侧。缺陷的几何尺寸影响漏磁场的分布,在一定缺陷直径范围内,缺陷深度与漏磁场信号强度呈近似线性关系。无论被测管道壁厚如何变化,相同几何参数的缺陷漏磁场轴向分量变化趋势仍然相同。适当选取提离值,将有助于获得良好的漏磁场信号。     

短接小径管的漏磁检测

建立了小径管缺陷漏磁检测的三维有限元模型,得到缺陷漏磁场的空间分布特性。通过改变缺陷的深度和宽度,研究了腐蚀缺陷对漏磁检测信号的影响,研发了短接小径管的漏磁检测装置,在规格(外径×壁厚)为Ф27mm×3.5mm小径管内壁加工了人工腐蚀坑缺陷,并对模拟缺陷进行检测。结果表明:漏磁检测技术可以实现短接小径管腐蚀缺陷的快速扫描检测。     

储罐角焊缝裂纹漏磁检测有限元分析

针对石油石化行业中的储罐角焊缝不易检测的特点,使用漏磁检测技术对储罐角焊缝裂纹进行检测。应用有限元软件建立了角焊缝裂纹缺陷的分析模型,得到了角焊缝裂纹缺陷漏磁场的空间分布,提取出了角焊缝裂纹缺陷的漏磁信号,分析了角焊缝裂纹缺陷影响漏磁信号的因素;在此基础上对储罐角焊缝裂纹缺陷进行了漏磁检测试验,对得到的漏磁信号进行分析,分析结果与有限元分析提取的漏磁信号结果相符,证明了所建立的检测系统的可行性与有效性。     

三轴漏磁缺陷检测技术

针对轴向裂纹等管道缺陷类型的检测,基于漏磁检测原理,研究了三轴漏磁管道缺陷检测技术.通过对缺陷漏磁矢量场的研究,将漏磁场分为轴向、径向和周向三个分量.利用ANSYS仿真软件,建立励磁系统模型,仿真出三维磁场磁通密度矢量分布图,模拟缺陷漏磁场分布.研制实验平台,采用霍尔传感器制成三轴漏磁检测探头,检测出漏磁场三个方向的漏磁信号.结果表明,三轴漏磁缺陷检测技术可以反映较多缺陷信息,有助于检测特殊类型缺陷.     

圆筒形容器漏磁内检测ANSYS仿真分析与试验

针对石油化工行业圆筒形容器特点，将漏磁检测应用于圆筒形容器检测上。应用ANSYS软件对圆筒形容器漏磁内检测进行仿真分析，分析了缺陷尺寸、容器壁厚、内、外壁缺陷等影响缺陷漏磁信号的因素；在此基础上对圆筒形容器漏磁内检测进行试验研究，对部分分析结果进行试验验证，验证了有限元分析结果的正确性。     

储罐底板补板腐蚀缺陷的漏磁场特性

在石油石化行业中,储罐底板经常发生腐蚀而进行补板维修。对有补板的储罐底板的腐蚀情况进行准确评价是检测人员面临的迫切需要解决的问题。采用漏磁检测技术对储罐底板和补板进行研究分析,建立了补板缺陷漏磁场的有限元模型,得到了缺陷不同位置时漏磁场的空间分布特性。在实验室条件下进行缺陷不同位置的对比试验,试验结果与仿真分析一致。磁化结构在磁化被检件过程中,会先把补板磁化至近饱和状态,磁化程度和单板试验的磁化程度相差不大,但补板缺陷处产生的漏磁场会优先从未被磁化至饱和状态的原底板中穿过,致使缺陷量化结果小于实际值。     

脉冲漏磁检测管道技术的有限元分析

漏磁检测方法作为一种无损检测技术广泛应用于钢材等的检测。分析了脉冲漏磁检测原理,提出了脉冲交流磁化方式。采用有限元法对系统参数变化等影响缺陷漏磁场分布因素进行了仿真计算,分析了提离、缺陷深度及宽度等变化对脉冲漏磁检测结果的影响。结果表明在较大提离情况下,脉冲漏磁检测方法具有可提取较多检测信息、输出电压幅值高的优点,在钢管的缺陷检测中将有广阔的应用前景。     

裂纹漏磁场的数值模拟

漏磁检测技术广泛应用于储罐底板扫查、管道内壁缺陷检测中。文章以裂纹漏磁场为研究对象,以麦克斯韦方程组为理论基础,以数值模拟为手段,建立裂纹漏磁场三维静态数值模拟模型,用数值模拟和试验方法研究裂纹深度、宽度、裂纹倾斜角度以及裂纹间距等参数对裂纹漏磁场的影响,得到裂纹参数与裂纹漏磁场幅值之间的关系。结果表明：裂纹倾斜角度对裂纹漏磁场幅值影响显著,因此在工程实际检测中,要从不同方向进行漏磁扫描,以防止漏检;当两条裂纹间距〈5mm时,裂纹漏磁场将产生叠加。数值模拟结果与试验数据较为一致,表明所用数值方法的有效性。文章所得结论对裂纹漏磁检测工程实践有重要的拳者意义。     

基于有限元分析的压力管道外漏磁检测

针对石油化工行业中压力管道的运行特点,根据漏磁检测原理开展了管道外漏磁检测。首先利用有限元分析软件建立了双励磁结构管道外漏磁检测模型,得到了半球形缺陷漏磁场的空间分布特性。然后研究了缺陷体积、管道壁厚、气隙厚度、两磁化结构张开角度等因素对缺陷漏磁信号的影响规律,并进行了试验验证。试验结果与仿真结果均表明,缺陷漏磁场磁通密度随缺陷体积的增大而增大,随管道壁厚和气隙厚度的增加而减小;缺陷漏磁场磁通密度轴向分量随着磁化装置张开角度的增加而变小。试验所用的漏磁检测装置能够有效地识别半球形缺陷,并能够对半球形缺陷进行量化和定位。     

常压储罐检验检测技术

综述了常压储罐在使用过程中可能出现的腐蚀和缺陷形态,并根据失效的可能性,给出了有效的检验检测方法,包括宏观检验、厚度检测、表面无损检测、埋藏缺陷检测、底板漏磁检测、声发射检测、真空试漏、附属设施及基础沉降检测等。分别介绍了各检测检验方法的特点以及如何在常压储罐检验中进行实施。     

管道内外壁缺陷的漏磁检测

为了更好地进行现场检测及缺陷定量分析,并探究缺陷类型及深度对漏磁场信号的影响,根据标准NB/T 47013.12-2015制备管件校准试件、对比试件和裂纹试件。利用可变径管道外壁的漏磁检测仪器对存在点蚀、裂纹等缺陷的38.1,50.8,76.2,101.6mm共4种管径的试件进行漏磁检测。结果表明,管外壁缺陷漏磁场信号强于内壁缺陷信号,内外壁漏磁场信号均随缺陷深度的增加而增强,槽形缺陷的漏磁场信号强于球形缺陷的漏磁场信号。     

储罐底板漏磁检测传感器设计

漏磁检测是储罐底板表面腐蚀检测的重要方法。传统的检测传感器主要根据试验结果设计。利用有限元软件ANSYS研究了传感器励磁装置的参数对钢板局部磁化的影响,设计了漏磁信号的后续处理及数据采集电路,研制了相应的漏磁检测传感器。试验证明,该传感器具有较高的检测灵敏度。     

钢板缺陷的脉冲漏磁检测系统设计及试验

基于脉冲漏磁检测技术检测钢板缺陷,实现钢板表面和背面缺陷的区分。利用设计的钢板脉冲漏磁检测系统,提取了钢板表面和背面缺陷的信号,分析在脉冲信号激励下的缺陷漏磁信号特征。根据信号电压峰值和电压谷值同步曲线区分缺陷,编写了基于Labview的检测程序,实现了钢板表面和背面缺陷检测和区分。在实验室条件下,通过设计的脉冲漏磁检测系统,对刻有矩形槽的钢板进行了检测。试验结果表明,基于脉冲漏磁检测技术,利用电压信号峰值和谷值同步采样曲线,可对钢板表面和背面缺陷进行检测和区分。     

阵列漏磁检测技术在钢管探伤中的应用

传统的钢管漏磁探伤设备能够实现纵向缺陷和横向缺陷的检测,对于其他方向缺陷的检出效果不稳定。以某公司的漏磁探伤设备为基础,介绍了阵列漏磁检测的工作原理和实际探伤效果。实践表明,阵列漏磁探伤设备不仅灵敏度高,而且对不同取向缺陷具有相近的检出灵敏度。